地質(zhì)樣品中微量碲測試方法研究

劉海英，王 燕

（青海省地質(zhì)礦產(chǎn)測試應(yīng)用中心，青海 西寧 810008）

碲是一種稀散元素，被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素”，在地殼中含量極微，分布又很分散，在自然界中大部分屬于共生礦[1]。全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對碲的需求在不斷增加，進(jìn)行詳盡的地質(zhì)勘查工作非常重要，同時也需要有一種靈敏、準(zhǔn)確、高效及適用于大量樣品中碲的檢測方法。目前，測定碲含量的方法有比色法，極譜法原子吸收，無火焰原子吸收法，原子熒光法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法，此類文獻(xiàn)較多[2-6]。由于含量極微除電感耦合等離子體質(zhì)譜法外，多數(shù)方法都需要經(jīng)過分離富集，操作繁瑣，測試周期長，不能滿足大量樣品分析的要求。據(jù)文獻(xiàn)介紹，電感耦合等離子體質(zhì)譜法通過高壓封閉溶礦，加入適量的乙醇，測定碲具有較好的效果，但由于受取樣量的限制，在測定小于0.1 μg/g碲含量樣品時，實際效果并不理想[4]。原子熒光法是一種相對成熟的方法，由于其方法靈敏度較高，同時通過增加取樣量（至1.000 g），達(dá)到降低方法的檢出限[5]。本方法在前人工作的基礎(chǔ)上，采用硝酸，高氯酸，氫氟酸溶解樣品，三價鐵鹽以消除干擾，硼氫化鉀作為還原劑，斷續(xù)流動氫化物發(fā)生—原子熒光光譜法測定化探樣品中微量碲，該方法未經(jīng)分離富集，簡便快捷，可滿足大量地質(zhì)樣品的分析要求。

1 分析實驗

1.1 儀器及工作條件

AFS-8130雙道原子熒光光譜儀(北京吉天儀器公司)。

碲高強(qiáng)度空心陰極燈。

儀器工作條件為：燈電流70 mA，負(fù)高壓260 V，載氣流量300 L/min，屏蔽氣流量800 L/min，原子化溫度200 ℃。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液及主要試劑

Te 標(biāo)準(zhǔn)儲備液[ρ(Te)=100 μg/mL]。

Te 標(biāo)準(zhǔn)溶液[ρ(Te)=0. 1 μg/mL]：由 Te 標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液逐級稀釋而得。

硼氫化鉀溶液[ρ(KBH4)=15 g/L]：稱取15 g 硼氫化鉀溶于1 000 mL水中，加入 5.0 g氫氧化鉀，搖勻備用，臨用現(xiàn)配。

FeCl3溶液[ρ(FeCl3)=50 g/L]：稱取 50.0 gFeCl3于500 mL燒杯中，加入80 mL HCl溶解，移入1 000 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，備用。

鹽酸,硝酸,氫氟酸,高氯酸均為優(yōu)級純。

無特殊說明實驗用水均為高純?nèi)ルx子水。

1.3 分析方法

1.3.1 樣品消解

（1）準(zhǔn)確稱取0.200 0～0.500 0 g試樣，置于25 mL聚四氟乙烯坩堝中.用少量蒸餾水沖洗坩堝壁,加入硝酸,氫氟酸,高氯酸按5:5:1的比例配制好的混合酸15 mL，置于電熱板上溶解。電熱板從低溫升起,溫度升至200 ℃,保溫一個小時,至試樣冒白煙.后將電熱板降溫,直至試樣溶解成濕鹽狀,取下,溫?zé)釙r用5 mL濃鹽酸提取試樣，放冷。同時做樣品空白試驗。

（2）溶液移入預(yù)先加入2 mL 25 mg／mL FeCl3溶液的25 mL塑料比色管中,用水稀釋至刻度，搖勻澄清后上機(jī)待測。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

移取 0.1 μg/mL Te標(biāo)準(zhǔn)溶液 0.00、0.25、0.50、1.00、2.00、5.00、10.00、20.00 mL，分別置于預(yù)先加入8 mL 50 g/L FeCl3溶液的100 mL容量瓶中，再分別加入20 mL濃HCl，用水稀釋至刻度，搖勻備用。以Te的熒光強(qiáng)度值作為縱坐標(biāo)，Te的質(zhì)量濃度值作為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2 最佳條件的選擇與結(jié)論

2.1 測定介質(zhì)條件的最佳光強(qiáng)選擇

2.1.1 鹽酸酸度的選擇

在不同鹽酸濃度下，其他測定條件不變，ρ(Te)=0.40 μg/mL溶液中，測定其Te的熒光強(qiáng)度。見圖 1?？紤]消解方式和儀器的工作條件，鹽酸的濃度以30%為宜。

圖1 鹽酸濃度對測定結(jié)果的影響Fig.1 Effect of hydrochloric concentration on Te determination

2.1.2 還原劑濃度的選擇

在ρ(Te)=4.0 ng/mL的溶液中，只改變硼氫化鉀的濃度，其他條件不變，測定Te的熒光強(qiáng)度。見圖2，為保證測定結(jié)果的穩(wěn)定性，硼氫化鉀的濃度為15～20 g/L結(jié)果最為理想。

圖2 硼氫化鉀濃度對測定結(jié)果的影響Fig.2 Effect of potassium borohydride concentration

2.1.3 鐵鹽濃度的選擇

在ρ(Te)=20.0 ng/mL的溶液中，加入不同量的鐵鹽，其他條件不變，測定Te的熒光強(qiáng)度。如見圖3所示，考慮干擾的允許量，將鐵鹽的濃度控制在0.5～0.75 mg/mL之間為最佳。

圖3 鐵鹽濃度的選擇Fig.3 Selection of molisite concentration

2. 2 方法檢出限

按1.2所述的消解與測試方法，測定樣品空白共12份，以3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差計算出Te的檢出限為0.03μg/g。

2. 3 方法準(zhǔn)確度與精密度

選擇國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) GBW07404、GBW07406、GBW07304按1.2實驗方法進(jìn)行測量，分析結(jié)果如表1，2所示，結(jié)果表明測量值與標(biāo)準(zhǔn)值符合規(guī)范要求，準(zhǔn)確度精密度較高。

表1 方法準(zhǔn)確度Table 1 Method accuracy

表2 方法精密度Table 2 Method precision

3 結(jié) 語

采用四酸溶礦一氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法測定碲,操作簡單易行,流程較短,經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗證該方法精密度、準(zhǔn)確度,可滿足地質(zhì)樣品中碲的測定要求.但在消解的過程中應(yīng)該注意所有使用的器皿需要在50%王水中浸泡至少12 h，洗凈后使用，以免引起污染。不同型號的儀器工作條件不同，分析使用者要根據(jù)所用儀器的不同靈活選擇最佳的工作條件。

［1］張厚蘭，郭居嬡．原子熒光光譜法測定銅礦石硒和碲[J]．巖礦測試，1993，12(4)：287-289．

［2］賈喜英．陳新民，許曉潔．原子熒光光譜法測定化探樣品中微量硒碲[J]．西部探礦工程，2002，78（5）：68-70.

［3］李剛，李文莉．氫化物一原子熒光法測定銅礦中微量硒和碲[J]．巖礦測試，2002，21(3)：223-226．

［4］王長華，李明潔，李繼東，伍星，鄭永章．共沉淀分離一 IcP—Ms測定高純陰極銅中硒和碲[J]．分析試驗室，2006，25(8)：100-103．

［5］王菊香，王亞紅，郭愛武．?dāng)嗬m(xù)法氫化物發(fā)生法一原子熒光法測定地質(zhì)樣品中微量碲[J]．光譜實驗室，2008，25(3)：362-364．

［6］田莉玉，劉淑芹,馬麗艷．在堿性條件下氫化物原子熒光光譜法測定巖石樣品中碲[J]．分析試驗室,2003，22(3)：50-51．